JP2003529200A - 混色の電磁放射を発生させる半導体コンポーネント - Google Patents
混色の電磁放射を発生させる半導体コンポーネントInfo
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/08—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a plurality of light emitting regions, e.g. laterally discontinuous light emitting layer or photoluminescent region integrated within the semiconductor body
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、混色の電磁放射（Ｓ）を発生させる半導体コンポーネントに関する。この半導体コンポーネントは、第１の半導体層（Ｒ）およびこれに隣り合って配置されエレクトロルミネセンス領域（Ｂ）をもつ第２の半導体層（Ｅ）を有している。第１の半導体層（Ｒ）は、第２の半導体層（Ｅ）から放出された波長λ Ｅ の第１の電磁放射により励起されたとき、それよりも長い少なくとも１つの波長λＲ の放射を放出する。
Description
【０００１】
本発明は、混色の電磁放射たとえば白色光を発生させるための半導体コンポー
ネントに関する。このコンポーネントの半導体チップには、第１の半導体層およ
びこの層に隣り合って配置されエレクトロルミネセンス領域をもつ第２の半導体
層が設けられている。
ネントに関する。このコンポーネントの半導体チップには、第１の半導体層およ
びこの層に隣り合って配置されエレクトロルミネセンス領域をもつ第２の半導体
層が設けられている。
【０００２】
白色光は今日、主として白熱電球や蛍光管によって発せられており、それらは
幅の広い波長スペクトルをもつ光を放出する。
幅の広い波長スペクトルをもつ光を放出する。
【０００３】
これに対し発光ダイオード（ＬＥＤ）や半導体レーザダイオードなど光を発す
る半導体コンポーネントは、典型的には１０〜２５ｎｍの幅しかない発光スペク
トルをもっており、つまりこれはほとんど単色である。しかしこのような半導体
コンポーネントのもつ格別な利点は、白熱電球や蛍光管が必要とする電流のほん
の一部分しか必要としないことである。しかもその寿命は白熱電球や蛍光管より
もずっと長い。大面積の発光装置が必要とされる場合には、単に複数のＬＥＤま
たはレーザダイオードをまとめてアレイとすればよい。
る半導体コンポーネントは、典型的には１０〜２５ｎｍの幅しかない発光スペク
トルをもっており、つまりこれはほとんど単色である。しかしこのような半導体
コンポーネントのもつ格別な利点は、白熱電球や蛍光管が必要とする電流のほん
の一部分しか必要としないことである。しかもその寿命は白熱電球や蛍光管より
もずっと長い。大面積の発光装置が必要とされる場合には、単に複数のＬＥＤま
たはレーザダイオードをまとめてアレイとすればよい。
【０００４】
３原色の赤、緑、青または２つの補色である青と黄のＬＥＤを用いて加法混色
により、人間の目には白色に見える光を発生させることができる。しかしながら
これによる著しい欠点は、３つもしくは２つの発光ダイオードを個別に電気的に
制御しなければならず、そのことで煩雑な制御エレクトロニクスが必要となるこ
と（それぞれ異なるＬＥＤのためには一般にそれぞれ異なる制御電圧が必要とさ
れる）、組み立てる手間が非常にかかること、さらにはコンポーネントの小型化
がかなり制約されてしまうことである。
により、人間の目には白色に見える光を発生させることができる。しかしながら
これによる著しい欠点は、３つもしくは２つの発光ダイオードを個別に電気的に
制御しなければならず、そのことで煩雑な制御エレクトロニクスが必要となるこ
と（それぞれ異なるＬＥＤのためには一般にそれぞれ異なる制御電圧が必要とさ
れる）、組み立てる手間が非常にかかること、さらにはコンポーネントの小型化
がかなり制約されてしまうことである。
【０００５】
W097/50132 には白色光を発する発光ダイオードコンポーネントについて記述
されており、このコンポーネントの場合、青色の光を発する発光ダイオードチッ
プにたとえばＹＡＧりんを含むルミネセンス変換層が被着されている。このルミ
ネセンス変換層は、青色光またはＵＶ放射によって励起されると黄色のスペクト
ル領域で発光する。その際、青色の１次光と黄色の２次光から成る混色を目は白
色として知覚する。この場合の欠点は、ルミネセンス変換層を製造するために付
加的なプロセスステップが必要とされることである。
されており、このコンポーネントの場合、青色の光を発する発光ダイオードチッ
プにたとえばＹＡＧりんを含むルミネセンス変換層が被着されている。このルミ
ネセンス変換層は、青色光またはＵＶ放射によって励起されると黄色のスペクト
ル領域で発光する。その際、青色の１次光と黄色の２次光から成る混色を目は白
色として知覚する。この場合の欠点は、ルミネセンス変換層を製造するために付
加的なプロセスステップが必要とされることである。
【０００６】
本発明の課題は、製造のために技術的に僅かな手間しかかからない混色光を発
する半導体コンポーネントを開発することである。
する半導体コンポーネントを開発することである。
【０００７】
この課題は基本的に、請求項１の特徴部分に記載の半導体コンポーネントによ
って解決される。従属請求項２から６の構成はこの半導体コンポーネントの有利
な実施形態である。
って解決される。従属請求項２から６の構成はこの半導体コンポーネントの有利
な実施形態である。
【０００８】
これによれば冒頭で述べた形式の半導体コンポーネントにおいて、第１の半導
体層は有利には、第２の半導体層から放出された放射の波長λＥ よりも長い波
長λａｂｓ に対応する吸収率の状態をもつ材料を有している。そしてこの材料
はλａｂｓ よりも短い波長の放射により励起されたとき、λａｂｓ よりも長い
波長λＲ の放射を再放出する。
体層は有利には、第２の半導体層から放出された放射の波長λＥ よりも長い波
長λａｂｓ に対応する吸収率の状態をもつ材料を有している。そしてこの材料
はλａｂｓ よりも短い波長の放射により励起されたとき、λａｂｓ よりも長い
波長λＲ の放射を再放出する。
【０００９】
１つの有利な実施形態によれば、第１の半導体層として第２の半導体層のエピ
タキシャル成長のための基板が使用される。
タキシャル成長のための基板が使用される。
【００１０】
１つの別の有利な実施形態によれば、第１の半導体層も第２の半導体層も成長
基板上のエピタキシャルにより被着される。
基板上のエピタキシャルにより被着される。
【００１１】
さらに１つの有利な実施形態によれば、第１の半導体層ＲにはＺｎＳｅが、第
２の半導体層ＥにはＣｄｘＺｎ１ - ｘＳｅ／ＺｎＳｅ量子井戸系（ただし０≦ｘ
≦１）たとえば多重量子井戸系が、活性化ゾーンとして含まれている。
２の半導体層ＥにはＣｄｘＺｎ１ - ｘＳｅ／ＺｎＳｅ量子井戸系（ただし０≦ｘ
≦１）たとえば多重量子井戸系が、活性化ゾーンとして含まれている。
【００１２】
ここで半導体層という用語は、同種の半導体材料から成る単一の層だけを表す
のではなく、異なる複数の層および／または段階づけられた複数の層から成る層
系または層列のことも表すことができる。
のではなく、異なる複数の層および／または段階づけられた複数の層から成る層
系または層列のことも表すことができる。
【００１３】
次に、図１から図５を参照しながら３つの実施例に基づき本発明について詳し
く説明する。
く説明する。
【００１４】
図１は、発光ダイオードチップの第１の基本構造図である。
【００１５】
図２は、発光ダイオードチップの第２の基本構造図である。
【００１６】
図３は、発光ダイオードチップの第３の基本構造図である。
【００１７】
図４は、本発明による発光ダイオードチップの基本的な波長スペクトルである
。
。
【００１８】
図５は、本発明による発光ダイオードの基本的なバンドパターンである。
【００１９】
図１による発光ダイオードチップＣの基本構造の場合、基板Ｒ上に機能的半導
体層Ｅが取り付けられている。
体層Ｅが取り付けられている。
【００２０】
一般に基板Ｒは単結晶であり、溶解物からの引き上げ、薄いウェハへの切断な
らびに研磨によって製造される。
らびに研磨によって製造される。
【００２１】
以下ではたいてい略してエミッション層Ｅと称する機能的半導体層Ｅとは、チ
ップに電流を流したときにエレクトロルミネセンス領域Ｂに電磁放射を発生させ
るために用いられる１つまたは複数の半導体層から成る装置のことである。
ップに電流を流したときにエレクトロルミネセンス領域Ｂに電磁放射を発生させ
るために用いられる１つまたは複数の半導体層から成る装置のことである。
【００２２】
基板Ｒは安定した機械的な土台として数１００μｍの厚さをもち、その上にエ
ピタキシャル成長されるエミッション層Ｅよりもほぼ係数１００だけ厚い。
ピタキシャル成長されるエミッション層Ｅよりもほぼ係数１００だけ厚い。
【００２３】
発光ダイオードチップの典型的な機能的半導体層Ｅは周知のようにたいてい、
厚さ、組成、ドーピングがそれぞれ異なる複数の半導体層から成る。また、エレ
クトロルミネセンス領域Ｂとして、量子膜をもつｐｎ接合部がしばしば使用され
る。システム全体の厚さは通常、μｍの領域である。
厚さ、組成、ドーピングがそれぞれ異なる複数の半導体層から成る。また、エレ
クトロルミネセンス領域Ｂとして、量子膜をもつｐｎ接合部がしばしば使用され
る。システム全体の厚さは通常、μｍの領域である。
【００２４】
目的に合わせた不純物注入（ドーピング）または混合による所期の特性変化、
ならびに機能的半導体層Ｅ内部での原子的に滑らかな界面の製造を達成する目的
で、これはたとえばＭＢＥ（Molecular Beam Epitaxy, 分子線エピタキシャル成
長）および／またはＭＯＶＰＥ（Metal Organic Vapor Phase Epitaxy, 有機金
属気相成長）によって製造される。
ならびに機能的半導体層Ｅ内部での原子的に滑らかな界面の製造を達成する目的
で、これはたとえばＭＢＥ（Molecular Beam Epitaxy, 分子線エピタキシャル成
長）および／またはＭＯＶＰＥ（Metal Organic Vapor Phase Epitaxy, 有機金
属気相成長）によって製造される。
【００２５】
図１による実施例の場合、機能的半導体層Ｅのエミッション波長λＥ は、基
板Ｒの吸光率に対応する波長λａｂｓ よりも短い。
板Ｒの吸光率に対応する波長λａｂｓ よりも短い。
【００２６】
室温もしくは動作温度では基板Ｒにおいて、λａｂｓ よりも短い波長の放射
によって励起されたとき、高い効率をもつ波長λＲ （リエミッション波長もし
くは再エミッション波長）における放射再結合が優勢となる。したがって基板Ｒ
のバンドギャップは、発光を行うエミッション層Ｅの接合部よりも小さい。基板
Ｒにおいて発光ダイオードチップの動作中、エミッション層Ｅから基板Ｒの方向
に放出される放射の少なくとも一部分が吸収される。ついで、λａｂｓ よりも
大きいリエミッション波長λにおいて基板Ｒからのリエミッションが行われ、そ
の際、これには基板Ｒのバンドギャップの状態が関与している。
によって励起されたとき、高い効率をもつ波長λＲ （リエミッション波長もし
くは再エミッション波長）における放射再結合が優勢となる。したがって基板Ｒ
のバンドギャップは、発光を行うエミッション層Ｅの接合部よりも小さい。基板
Ｒにおいて発光ダイオードチップの動作中、エミッション層Ｅから基板Ｒの方向
に放出される放射の少なくとも一部分が吸収される。ついで、λａｂｓ よりも
大きいリエミッション波長λにおいて基板Ｒからのリエミッションが行われ、そ
の際、これには基板Ｒのバンドギャップの状態が関与している。
【００２７】
したがって、著しく異なる２つの波長の放射Ｓを放出するコンパクトなチップ
が実現される。光を発生する両方のボリュームは互いにすぐ近くに配置されてい
るので、人間の目には混色光の印象を与えることができ、特別な事例では白色の
印象を与えることもできる。ＬＥＤでは一般的であり図１に略示されているよう
に、発光ダイオードチップを小さいパラボラミラーＰ内に収めると、この効果が
さらに強められる。
が実現される。光を発生する両方のボリュームは互いにすぐ近くに配置されてい
るので、人間の目には混色光の印象を与えることができ、特別な事例では白色の
印象を与えることもできる。ＬＥＤでは一般的であり図１に略示されているよう
に、発光ダイオードチップを小さいパラボラミラーＰ内に収めると、この効果が
さらに強められる。
【００２８】
図２による実施例が図１による実施例と基本的に異なる点は、吸収およびリエ
ミッションが成長基板Ａ内で行われるのではなく、図２では別個のリエミッショ
ン層Ｒが設けられていることである。この別個のリエミッション層Ｒは成長基板
Ａとエミッション層Ｅとの間に配置されていて、これは図１の実施例の基板と同
じ特性を有している。この場合、成長基板Ａは透過性または吸収性として形成さ
れていて、もっぱら成長基板としてしか用いられない。
ミッションが成長基板Ａ内で行われるのではなく、図２では別個のリエミッショ
ン層Ｒが設けられていることである。この別個のリエミッション層Ｒは成長基板
Ａとエミッション層Ｅとの間に配置されていて、これは図１の実施例の基板と同
じ特性を有している。この場合、成長基板Ａは透過性または吸収性として形成さ
れていて、もっぱら成長基板としてしか用いられない。
【００２９】
図３による実施例は図２による実施例と基本的には同じであり、その相違点は
、図３ではリエミッション層Ｒが成長基板Ａと機能的半導体層Ｂとの間ではなく
、エミッション層Ｅにおいて成長基板Ａとは反対側の面に配置されていることで
ある。
、図３ではリエミッション層Ｒが成長基板Ａと機能的半導体層Ｂとの間ではなく
、エミッション層Ｅにおいて成長基板Ａとは反対側の面に配置されていることで
ある。
【００３０】
たとえば量子井戸構造をもつ機能的半導体層Ｅの量子井戸の厚さまたは機能的
半導体層Ｅにおける組成を変化させることにより、エミッション波長を所定の限
界内に収めることができ、ここで条件λＥ ＜λａｂｓ に留意されたい。基板も
しくはリエミッション層Ｒの吸収率の位置は、基板材料もしくはリエミッション
材料の選択によって決められる。（吸収率Ａに対し相対的な）リエミッション波
長λＲ は、バンドギャップ状態を形成するやり方に依存する。
半導体層Ｅにおける組成を変化させることにより、エミッション波長を所定の限
界内に収めることができ、ここで条件λＥ ＜λａｂｓ に留意されたい。基板も
しくはリエミッション層Ｒの吸収率の位置は、基板材料もしくはリエミッション
材料の選択によって決められる。（吸収率Ａに対し相対的な）リエミッション波
長λＲ は、バンドギャップ状態を形成するやり方に依存する。
【００３１】
（基板Ｒもしくはリエミッション層Ｒから放出された放射の強度）／（機能的
半導体層Ｅから放出された放射の強度）の比は、所期のように以下のことにより
制御することができる。すなわち、 ａ）基板もしくはリエミッション層Ｒつまりは吸収およびリエミッションを行う
ボリュームの厚さ（これはたとえば薄くすることにより達成できる）； ｂ）基板もしくはリエミッション層Ｒにおける放射再結合の率（これは（非）放
射再結合チャネルを設けることにより所期のように行うことができる）； ｃ）導波体の効率（極度に明るいＬＥＤはいわゆるダブルへテロ構造として構成
されている。この場合、層の相応の屈折率の跳躍的変化により成長方向に対し垂
直に導波効果が得られる。この導波効果が良好になればなるほど、基板もしくは
リエミッション層Ｒに到達する光子は僅かになり、基板もしくはリエミッション
層Ｒから放出される放射に対しその成分が多くなる）； ｄ）基板もしくはリエミッション層Ｒに対し相対的なエミッション波長λＥ の
位置（エミッション波長λＥ が基板もしくはリエミッション層Ｒの吸収率に近
づけば近づくほど、基板もしくはエミッション層Ｒはいっそう透過性になり、そ
こにおける吸収／リエミッションはいっそう僅かになる。基板成分もしくはリエ
ミッション層成分を僅かに抑える目的で、λＥ ＞λａｂｓ についても十分に
吸収が生じるならば、条件λＥ ＜λａｂｓ とは異ならせることも必要となる可
能性がある。
半導体層Ｅから放出された放射の強度）の比は、所期のように以下のことにより
制御することができる。すなわち、 ａ）基板もしくはリエミッション層Ｒつまりは吸収およびリエミッションを行う
ボリュームの厚さ（これはたとえば薄くすることにより達成できる）； ｂ）基板もしくはリエミッション層Ｒにおける放射再結合の率（これは（非）放
射再結合チャネルを設けることにより所期のように行うことができる）； ｃ）導波体の効率（極度に明るいＬＥＤはいわゆるダブルへテロ構造として構成
されている。この場合、層の相応の屈折率の跳躍的変化により成長方向に対し垂
直に導波効果が得られる。この導波効果が良好になればなるほど、基板もしくは
リエミッション層Ｒに到達する光子は僅かになり、基板もしくはリエミッション
層Ｒから放出される放射に対しその成分が多くなる）； ｄ）基板もしくはリエミッション層Ｒに対し相対的なエミッション波長λＥ の
位置（エミッション波長λＥ が基板もしくはリエミッション層Ｒの吸収率に近
づけば近づくほど、基板もしくはエミッション層Ｒはいっそう透過性になり、そ
こにおける吸収／リエミッションはいっそう僅かになる。基板成分もしくはリエ
ミッション層成分を僅かに抑える目的で、λＥ ＞λａｂｓ についても十分に
吸収が生じるならば、条件λＥ ＜λａｂｓ とは異ならせることも必要となる可
能性がある。
【００３２】
図４に示されている波長スペクトルにおいて横軸には波長λが、縦軸には強度
がそれぞれスケーリングなしで書き込まれている。ピーク波長λＥ をもつエミ
ッション層ＥのエミッションスペクトルＥＳは、ピーク波長λＲ をもつリエミ
ッション層ＲのリエミッションスペクトルＲＳよりも短い波長のところにある。
エミッションスペクトルＥＳとリエミッションスペクトルＲＳとの間の波長λａ ｂｓ のところにリエミッション層Ｒの吸収率Ｋがある。
がそれぞれスケーリングなしで書き込まれている。ピーク波長λＥ をもつエミ
ッション層ＥのエミッションスペクトルＥＳは、ピーク波長λＲ をもつリエミ
ッション層ＲのリエミッションスペクトルＲＳよりも短い波長のところにある。
エミッションスペクトルＥＳとリエミッションスペクトルＲＳとの間の波長λａ ｂｓ のところにリエミッション層Ｒの吸収率Ｋがある。
【００３３】
図５のバンド図ではエネルギーが垂直に書き込まれている。左側の部分にはエ
ミッション層Ｅのバンドギャップが示されており、垂直方向の矢印と曲がりくね
った矢印とによってエミッション層において放射を行う接合部が示されている。
また、バンドギャップ図の右側の部分には、リエミッション層Ｒのバンドギャッ
プがバンドギャップの状態とともに示されている。垂直方向の矢印および曲がり
くねった矢印により、やはりリエミッション層において放射を行う接合部が示さ
れている。リエミッション層Ｒにおける再エミッションは、エミッション層Ｅか
ら放出された放射により励起される。
ミッション層Ｅのバンドギャップが示されており、垂直方向の矢印と曲がりくね
った矢印とによってエミッション層において放射を行う接合部が示されている。
また、バンドギャップ図の右側の部分には、リエミッション層Ｒのバンドギャッ
プがバンドギャップの状態とともに示されている。垂直方向の矢印および曲がり
くねった矢印により、やはりリエミッション層において放射を行う接合部が示さ
れている。リエミッション層Ｒにおける再エミッションは、エミッション層Ｅか
ら放出された放射により励起される。
【００３４】
この種の半導体チップの製造のために有利な材料系はたとえば、ＣｄｘＺｎ１ - ｘ
Ｓｅ／ＺｎＳｅ（ただし０≦ｘ≦１）を含む第２の半導体層Ｅであり、これ
は第１の半導体層ＲとしてのＺｎＳｅ基板の上に配置されている。
は第１の半導体層ＲとしてのＺｎＳｅ基板の上に配置されている。
【００３５】
ＺｎＳｅは室温において２．７ｅＶのバンドギャップをもち、これは４６０ｎ
ｍの波長に対応する。ボリューム材料の数多くの成長方法によれば高い温度によ
りあるいは出発材料の純度が低いことによって、バンドギャップにおける状態を
引き起こしかねない不純物が結晶中に意図せずに入り込んでしまう。鉛蒸気中で
のあとからの熱処理またはアルミニウムによるドーピングにより生成できるよう
な導電性のＺｎＳｅ基板により、６００ｎｍ付近の格別強い室温ルミネセンスが
生じる。
ｍの波長に対応する。ボリューム材料の数多くの成長方法によれば高い温度によ
りあるいは出発材料の純度が低いことによって、バンドギャップにおける状態を
引き起こしかねない不純物が結晶中に意図せずに入り込んでしまう。鉛蒸気中で
のあとからの熱処理またはアルミニウムによるドーピングにより生成できるよう
な導電性のＺｎＳｅ基板により、６００ｎｍ付近の格別強い室温ルミネセンスが
生じる。
【００３６】
この場合、第２の半導体層Ｅとして適しているのはたとえば、活性化ゾーン（
エレクトロルミネセンス領域Ｂ）として（Ｃｄ，Ｚｎ）Ｓｅ／ＺｎＳｅ多重量子
井戸システムを備えた簡単なＺｎＳｅ−ｐｎダイオードである。カドミウム含有
量に従い、この種の活性ゾーンから発せられる放射の波長λＥ を青（４６０ｎ
ｍ）から緑（５４０ｎｍ）までずらすことができる。
エレクトロルミネセンス領域Ｂ）として（Ｃｄ，Ｚｎ）Ｓｅ／ＺｎＳｅ多重量子
井戸システムを備えた簡単なＺｎＳｅ−ｐｎダイオードである。カドミウム含有
量に従い、この種の活性ゾーンから発せられる放射の波長λＥ を青（４６０ｎ
ｍ）から緑（５４０ｎｍ）までずらすことができる。
【００３７】
基板の吸収率λａｂｓ は、高いヨード含有量によって約５１５ｎｍまでずら
されている。したがって、図１の実施例による半導体コンポーネントに対するす
べての条件が満たされるのは、たとえば４８９ｎｍおよび／または５０８ｎｍの
発光波長をもつ発光ダイオード構造体を基板上に取り付けたときである。
されている。したがって、図１の実施例による半導体コンポーネントに対するす
べての条件が満たされるのは、たとえば４８９ｎｍおよび／または５０８ｎｍの
発光波長をもつ発光ダイオード構造体を基板上に取り付けたときである。
【００３８】
基板として有利にはＺｎＳｅ：Ｉ基板が用いられ、これはブリッジマン（Brid
geman）成長により製造される。別の基板成長法として挙げられるのは、ヨード
トランスポート（Jodtransport）成長および昇華成長である。
geman）成長により製造される。別の基板成長法として挙げられるのは、ヨード
トランスポート（Jodtransport）成長および昇華成長である。
【００３９】
上述の基板は必ずしも、層の成長プロセス中は基板として用いられたものでな
くてもよい。むしろ層のコンタクトや吸収／リエミッション基板をあとになって
はじめてたとえばウェファボンディングにより製造してもよい。
くてもよい。むしろ層のコンタクトや吸収／リエミッション基板をあとになって
はじめてたとえばウェファボンディングにより製造してもよい。
【００４０】
エミッション層（第２の半導体層Ｅ）と基板（第１の半導体層Ｒ）の適切な選
択により、所望の混合色を達成することができる。
択により、所望の混合色を達成することができる。
【図１】
発光ダイオードチップの第１の基本構造図である。
【図２】
発光ダイオードチップの第２の基本構造図である。
【図３】
発光ダイオードチップの第３の基本構造図である。
【図４】
本発明による発光ダイオードチップの基本的な波長スペクトルである。
【図５】
本発明による発光ダイオードの基本的なバンドパターンである。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年８月１８日（２０００．８．１８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ヘルムート ヴェーニッシュ
宮城県仙台市青葉区一番町１−14−25 サ
トー ビルディング 201
Ｆターム(参考） 5F041 AA12 CA05 CA41 CA43 FF11
Claims (6)
- 【請求項１】 第１の半導体層（Ｒ）およびそれに隣り合って配置された第
２の半導体層（Ｅ）を備えた半導体チップ（Ｃ）が設けられており、該第２の半
導体層（Ｅ）はエレクトロルミネセンス領域（Ｂ）を有する形式の、 混色の電磁放射（Ｓ）たとえば白色光を発生させる半導体コンポーネントにお
いて、 第１の半導体層（Ｒ）は、第２の半導体層（Ｅ）から放出された波長λＥ の
第１の電磁放射により励起されたときに、それよりも長い少なくとも１つの波長
λＲ の放射を再放出し、 放出された波長λＥ の放射および再放出された波長λＲ の放射が合わさって
混色の放射（Ｓ）が生じることを特徴とする、 混色の電磁放射を発生させる半導体コンポーネント。 - 【請求項２】 第１の半導体層（Ｒ）は有利には、第２の半導体層（Ｅ）か
ら放出された放射の波長λＥ よりも長い波長λａｂｓ に対応するエネルギーレ
ベルの吸収率をもつ材料を有しており、該材料はλａｂｓ よりも短い波長の放
射により励起されたとき、λａｂｓ よりも長い波長λＲ の放射を再放出する、
請求項１記載の半導体コンポーネント。 - 【請求項３】 第２の半導体層（Ｅ）のエピタキシャル成長のための基板が
同時に第１の半導体層（Ｒ）として使われる、請求項１または２記載の半導体コ
ンポーネント。 - 【請求項４】 前記第１の半導体層（Ｒ）は成長基板（Ａ）と第２の半導体
層（Ｅ）との間に配置されている、請求項１または２記載の半導体コンポーネン
ト。 - 【請求項５】 前記第１の半導体層（Ｒ）は、第２の半導体層（Ｅ）におい
て成長基板（Ａ）とは反対側の面に配置されている、請求項１または２記載の半
導体コンポーネント。 - 【請求項６】 前記第１の半導体層（Ｒ）はドーピングされたＺｎＳｅを、
前記第２の半導体層（Ｅ）はＣｄｘＺｎ１ - ｘＳｅ／ＺｎＳｅ（ただし０≦ｘ≦
１）を有する、請求項１から５のいずれか１項記載の半導体コンポーネント。
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